Principperne vil ændre sig i takt med den teknologiske udvikling og et øget erfaringsgrundlag med håndteringen af regnvand i byområder.

Transkript

1 KØBENHAVNS KOMMUNE Teknik- og Miljøforvaltningen Center for Miljøbeskyttelse NOTAT Bilag 1 Notat om principper for rensning af hverdagsregn (version 2) Indledning Sagsnr Dokumentnr Sagsbehandler Morten Ejsing Jørgensen Københavns Kommune har besluttet, at ca. 30 % af det befæstede areal, der i dag leder regnvand til fælleskloakken, skal afkobles for at fremtidssikre kloaksystemett mod den forventede forøgelse af årsned- børen. Det afkoblede vand skal enten nedsives til grundvandet eller udledes til havet, søer eller vandløb. Dette notat beskriver de principper, som Københavns Kommune benytter for håndtering af regnvand samt be- skal renses for at opnå en tilladelse til skrive hvornår, hverdagsregn udledning eller nedsivning. Principperne vil ændre sig i takt med den teknologiske udvikling og et øget erfaringsgrundlag med håndteringen af regnvand i byområder. Principperne for rensning af hverdagsregn omtalt i dette notat bygger videre på principper, som er beskrevet i Spildevandsplan 2008 med tillæg. Krav om rensning af hverdagsregn vil altid tage udgangspunkt i en konkret sagsvurdering af de enkelte ansøgninger. I klimatilpasningsmæssig sammenhæng skelnes der mellem skybrudsregn og hverdagsregn. Ved skybrud, som forekommer sjældnere end hvert 10. år, er hovedopgaven at lede vandet hurtigt og effektivt væk til områder, hvor vandet gør mindst skade. Hverdags- regn er den regn, der falder op til og med en 10-års hændelse. Her ledes størstedelen af regnenn i dag til kloakken, der er indrettet til at kunne håndtere regnskyl op til og med en 10-årshændelse. I fremtiden skal en væsentlig del af hverdagsregnen frakobles kloakken og derfor enten nedsives eller udledes til recipient. Ved udledning til recipienterne skal der tages hensyn til to ting; kvali- og recipientens hydraulisk kapaci- teten af vandet inden udledning tet, der er et udtryk for, hvor meget vand et vandløb eller en sø kan håndtere. For at kunne opfylde gældende miljøkrav fremsat i forskellige sektorafsnit om Lovgivning) skal hverdagsregn planer og lovgivninger (se med få undtagelser renses inden udledning og nedsivning, mens skybrudsregn kan ledes urenset til recipienter under hensyntagen til den hydrauliske kapacitet. Njalsgade 13 Postboks København S ZI0M@tmf.kk.dk EAN nummer

2 I Skybrudsplan 2012 er det vurderet, at regnvandet i en skybrudssituation kan transporteres ved en kombination af store ledninger og tunneller og transport på overfladen via skybrudsveje, render og kanaler. Endestation for skybrudsvandet er ofte havnen, men også søer og vandløb er tiltænkt en rolle. Lokalt kan vandet håndteres ved hjælp af LAR løsninger (Lokal Afledning af Regnvand), der bl.a. omfatter nedsivning, fordampning og forsinkelse. Det er imidlertid ikke fysisk muligt at frakoble de ønskede 30 % alene ved brug af LAR, så der vil være en andel heraf, hvor det er nødvendigt at lede hverdagsregnen til det samme system, som skal håndtere skybrudsvandet. I disse tilfælde skal der som udgangspunkt etableres rensning af regnvandet inden udledning til recipient afhængigt af regnvandets forureningsgrad. I Tabel 1: Oversigt over regnvandstyper, der kan udledes til recipienter uden rensning eller med rensning, når hensigten er, at den fastlagte målsætning nås i løbet af en kortere årrække samt om der skal tages hensyn til den hydrauliske kapacitet. I Tabel 2 er vist en oversigt over forskellige renseprocesser og teknologier. De forskellige renseteknologiers egenskaber er yderligere beskrevet i Appendiks 1 til dette notat, som er vedlagt rapport udarbejdet af DHI om hvilke renseteknologier, der med fordel kan anvendes i Københavns Kommune til rensning af hverdagsregn afhængigt af forureningsgraden. Lovgivning Regnvand er defineret som spildevand efter at det har ramt tage, overflader og veje. Håndtering af spildevand til søer, vandløb, hav og grundvand reguleres overordnet af EU s Vandrammedirektiv, der er udmøntet i de statslige vandplaner. De statslige vandplaner danner lovgrundlag for kommunernes administration af vandområderne. Den nuværende vandplan skulle udløbe ved udgangen af 2015, men gælder frem til den afløses af vandområdeplanerne, der vil gælde frem til Udledninger til recipienter og nedsivning til grundvand reguleres derudover af Miljøbeskyttelsesloven og spildevandsbekendtgørelsen. Det er Center for Miljøbeskyttelse, der er myndighed og giver disse tilladelser. Miljømålene i udkastet til Vandområdeplan for Sjælland, der dækker Københavnsområdet, gælder for konkrete "vandforekomster", og her Side 2 af 10

3 er miljømålet som udgangspunkt god. Denne opnås for overfladevand, når den økologiske og den kemiske er god. En god for grundvand opnås, når den har en god kvantitativ og god kemisk. I Vandområdeplan for Sjælland defineres vandforekomster som de vandområder staten målsætter specifikt. I Københavns Kommune drejer det sig om: Utterslev Mose, Emdrup Sø, Damhussøen, De Indre Søer, Grønjordssøen, Kastelsgraven, Harrestrup Å, Fæstningskanalen, Nordkanalen, Søborghus Rende, Øresund og Københavns Havn. Al grundvand under København hører også til vandforekomster. Mange mindre søer defineres i Vandområdeplanerne som ikkevandforekomster, hvis de ikke er målsat. Ikke-vandforekomster må ikke administreres således, at de forringer vandkvaliteten i vandforekomsterne. Ikke-vandforekomster, der ikke står direkte hydraulisk forbindelse med en vandforekomst, falder derfor uden for vandområdeplanernes målsætning. Eksempler på ikke-vandforekomster, der ikke er i hydraulisk forbindelse med vandforekomster i København, er f.eks. Kildevældssø, Degnemosen, Ørstedsparkens Sø (med mindre forbindelse til De Indre Søer retableres). Der er ingen ikke-vandforekomster på grundvandsområdet. Fremadrettet vil det med de nye vandområdeplaner være muligt, at lempe kravene til udledning, herunder rensning, til ikkevandforekomster (der ikke står direkte hydraulisk forbindelse med en vandforekomst). Det kan ske så længe en i ikkevandforekomsten ikke forringes, og at det i øvrigt ikke hindrer opfyldelse af Københavns Kommunes egne mål. For ikke-vandforekomster, der i dag har høje fosforkoncentrationer kan regnvandstilførsel give en forbedring, selvom det på lang sigt vil være til hinder for at god opnås (fx Ørstedpark Sø). For ikke-vandforekomster med lav eller potentiel lav fosfor koncentration bør regnvand renses for at forringelser af den eksisterende undgås (fx Grønjordssøen). Det fremgår af EU s Vandrammedirektiv, at regulering af regnvandsbetingede udledninger (det vil sige udledninger til recipient forårsaget af regnvejr) og nedsivning bl.a. skal ske i henhold til Miljøbeskyttelsesloven, og at det skal foregå efter principperne om BAT (bedste tilgængelige teknik), som er beskrevet i Miljøbeskyttelseslovens 3. Det følger af lovgivningen, at kommunerne ikke kan stille konkrete kvalitetskriterier til vandet som udledes eller nedsives, men at der i forbindelse med udledning eller nedsivning kan stilles krav til rensemetoden med henblik på at opnå den bedste rensning, der er teknisk og økonomisk gennemførlig (BAT). Side 3 af 10

4 I praksis betyder det imidlertid, at der er risiko for, at de rensemetoder, der er tilgængelige i dag, muligvis ikke er tilstrækkelige til at sikre at vandforekomster kan opnå miljømålene. Der kan derfor være vandforekomster, der ikke eller kun i begrænset omfang kan udledes til. Det er denne udfordring, som skal håndteres bedst muligt, således at byen bliver klimatilpasset uden at vandmiljøet kommer til at lide overlast. Generel regnvandshåndtering Regnvand er generelt ikke rent, efter det har ramt og er afstrømmet fra overflader i byen. Graden af forurening afhænger af, hvilken overflade regnen afstrømmer fra. Fx vil regnvand fra tegltage være renere end vand, der afstrømmer fra en stærkt trafikeret vej. Regnvand skal derfor håndteres på forskellig vis afhængigt af, hvad vandet har været i berøring med. En vurdering af om regnvand skal renses inden udledning eller nedsivning beror på en konkret miljømæssig vurdering og hensyntagen til recipienten i forhold til den aktuelle målsætning og evt. fredning. Vurderingen skal også omfatte en samfundsøkonomisk hensyntagen, hvor det skal vurderes om de økonomiske omkostninger til rensning er proportionalt med den opnåede miljøgevinst. Der stilles ud fra et miljømæssigt synspunkt forskellige krav til de to regnhændelser, skybrudsregn og hverdagsregn. For skybrudsregnen gælder, at det sjældent vil være praktisk muligt at rense de store regnmængder inden nedsivning eller udledning til recipient, hvorfor der ikke stilles krav om rensning. Der skal dog tages hensyn til den vandmængde, der udledes til recipienten (hydraulisk kapacitet). For hverdagsregnen er der krav til både vandkvaliteten og den hydrauliske kapacitet i forhold til det vandområde, som modtager regnvandet (recipienten). Samtidig kan hverdagsregnen opdeles i regnvand fra tage, andre overflader og veje, der hver for sig kræver forskellig behandling. I praksis stilles krav om, at 90 % af den årlige dimensionsgivende overfladeafstrømning skal renses. Dette betyder, at de kraftigste regnhændelser ikke nødvendigvis skal renses. Håndtering af hverdagsregnen bygger på de retningslinjer, der er besluttet i kommunens Spildevandsplan 2008 med tillæg og i projektbeskrivelserne til Skybrudskonkretiseringsplanen. Side 4 af 10

5 Der er overordnet fire forskellige recipienttyper, som skal behandles på forskellig vis i forhold til hvilken regnvandstype, recipienten kan modtage. De fire recipienttyper er: Vandløb Søer Havet (Havnen og Øresund) Grundvand I det følgende er hverdagsregnen foreløbigt delt op i seks typer, der afhænger af, hvilke overflader regnen har været i berøring med. Tagvand 1 fra ikke-metaltage uden tagrender, kviste og inddækninger af zink, kobber eller bly. Tagvand 2 fra tage, tagrender, kviste og inddækninger af zink, kobber eller bly. Andre befæstede arealer fra befæstede arealer uden væsentlig trafik, fx brandveje, pladser, baggårde, fortove, cykelstier, mindre P-pladser (<20 biler). Vejvand 1 fra mindre villaveje (op til 500 biler pr. døgn) og større P-pladser (>20 biler) Vejvand 2 fra veje biler pr. døgn (ÅDT) Vejvand 3 fra veje over 5000 biler pr. døgn (ÅDT) Tabel 1 er listet de fire forskellige recipienttyper, og om der stilles krav til rensning og hydraulisk kapacitet. Veje med en årsdøgntrafik (ÅDT) på mere end 5000 biler/døgnet skal som udgangspunkt tilsluttes fælleskloakken, jf. Spildevandsplan 2008, tillæg 4. Der antages, at alt vand, som udgangspunkt har passeret sandfang inden udledning eller nedsivning. Tagvand må ikke ledes urenset til recipient, hvis taget, hvor der afledes fra, består af zink eller kobber, eller har mange zinkinddækninger eller zinkkviste eller har tagrender af zink eller kobber. I tilfælde af at flere regnvandstyper bliver blandet sammen og udledt/nedsivet (fx Tagvand 1 og Vejvand 2), er det den mest kritiske regnvandstype, som der skal tages hensyn til. Derfor bør renere regnvandstyper holdes adskilt fra mere forurenede regnvandstyper for at optimere og begrænse omfanget af rensningen. Københavns Kommune er i samarbejde med DHI ved at udarbejde en rapport der baseret på målinger vil belyse konsekvenserne ved at ud- Side 5 af 10

6 lede vejvand til havnen. Der pågår ligeledes andre undersøgelser af kvaliteten af tag- og vejvand, som varetages i samarbejde med HO- FOR. Resultaterne fra disse undersøgelser vil danne grundlag for justering af dette notat. Tabel 1: Oversigt over regnvandstyper, der kan udledes til recipienter uden rensning eller med rensning, når hensigten er, at den fastlagte målsætning nås i løbet af en kortere årrække samt om der skal tages hensyn til den hydrauliske kapacitet. * Områder ved nordvestlige Nordhavn, vestlige Refshaleø og Kraftværkshalvø samt ved Sundby hører under Vandplan 2.3 Øresund hvor kystvandene angives med nuværende Ringe økologisk og målsætning om God økologisk. Målsætningen er tidsfristudskudt af tekniske årsager. Recipienttype Tilstand og målsætning samt regnvandstype Nuværende Tilstand Målsætning Tagvand 1 Marint vand (her kun gældende for Kbh. Havn)* Moderat økologisk potentiale Godt økologisk potentiale og god kemisk Uden rensning Søer i Vandplan / Vandområdeplan eller med tilsvarende og målsætning God økologisk og god kemisk God økologisk og god kemisk Uden rensning Sø uden for Vandplan / Vandområdeplan Moderat økologisk Forbedret Sø uden for Vandplan / Vandområdeplan Ringe til moderat økologisk Forbedret Vandløb Moderat økologisk potentiale til dårlig økologisk God økologisk og god kemisk Grundvand Ringe God kvantitativ og god kemisk Uden rensning Uden rensning Uden rensning Uden rensning Tagvand 2 Rensning Rensning Rensning Rensning Rensning Rensning Vejvand 1 Uden rensning Rensning Rensning Rensning Rensning Rensning Vejvand 2 Uden rensning Rensning Rensning Rensning Rensning Rensning <5.000 ÅDT Vejvand 3 >5000 ÅDT Skal ledes til kloak Skal ledes til kloak Skal ledes til kloak Skal ledes til kloak Skal ledes til kloak Skal ledes til kloak Hydraulisk Nej Ja Ja Ja Ja Ja kapacitet Andre befæstede arealer Der er mange forskellige typer andre befæstede arealer i kommunen, så der kan ikke opstilles generelle retningslinjer. Derfor skal der laves en konkret vurdering på den enkelte lokalitet. Pladser som Rådhuspladsen og Kultorvet er eksempler på befæstede arealer, som vil kræve rensning. Tåsinge Plads og promenaden langs havnen ved Islands Brygge er eksempler på andre befæstede arealer, som ikke vil kræve rensning. Generelt gælder det for alle regnvandstyper, der udledes til ferske recipienter, at det skal tages hensyn til indhold af eventuelle næringsstoffer i vandet. Dette forhold kan bevirke, at oplandet evt. må reduceres, hvis det vand, der ønskes tilført, har for høj næringskoncentration efter rensning. For de målsatte søer gælder, at der kun må være et sommergennemsnit af fosfor i søvandet på mellem 0,025 og 0,07 mg Side 6 af 10

7 P/l, jf. de statslige vandplaner. Derfor skal alle udledninger vurderes i forhold til vandmængde og stofkoncentration i forhold til den resulterende søkoncentration. Nedsivning kan i praksis kun ske for hverdagsregn. Ved skybrud er regnmængderne og regnintensiteten så stor, at en nedsivning ikke vil være mulig. Ved nedsivning af regnvand skal det dels sikres, at det nedsivende vand ikke forårsager en forurening samt, at der ikke nedsives på steder, hvor det nedsivende vand kan påvirke eksisterende jordforurening, som derved kan risikere at blive spredt. Derudover skal det også vurderes om nedsivningen, ud fra hydrologiske betragtninger, vil medføre en stigning i grundvandspejlet, som kan føre til gener og skader på bygninger og vejkasser. Der gælder særligt ved afledning af vand fra overflader, som saltes med vejsalt i forbindelse med glatførebekæmpelse, at det ikke kan udledes til ferskvandsområder eller nedsives til grundvandet. Ligesom der skal være opmærksomhed på, at andre glatførebekæmpelsesmidler kan udgøre et problem for de ferske vandområder bl.a. pga. indhold af næringsstoffer (fx kaliumformiat). Rensning af hverdagsregn Rensning af hverdagsregn skal ske efter principperne om anvendelse af den bedste tilgængelige teknik (BAT). Der findes følgende renseprincipper, som vurderes at være mest velegnede: Regnvands- og udligningsbassiner, herunder våde regnvandsbassiner Adsorptionsfiltre (fx sandfilter, kalkperler, olivin) Fældningsanlæg (Actiflo) Vejbede/regnbede evt. i kombination med faskiner (filterjord) Vandbremser/First Flush til regulering til fælleskloak For alle rensemetoder gælder, at de skal forbindes med et sandfang og evt. olieudskiller. Udviklingen af BAT rensemetoder vil være en dynamisk proces, som vil foregå efterhånden som erfaringer høstes og renseeffekten af nye produkter bliver dokumenteret. De renseløsninger vi har i dag vil således ikke nødvendigvis være BAT om f.eks. 5 år, hvilket også ligger i begrebet bedste tilgængelige teknik. Side 7 af 10

8 Der kan være situationer, hvor det kan være nødvendigt, at anvende renseteknologier uden på forhånd at kende den fulde renseeffekt for at opnå en viden herom. Der vil i en indledende fase og på udvalgte steder være et behov for at udlede regnvand til recipienter uden eller med begrænset rensning under en omhyggelig monitering og analyse af det udledte regnvand. Formålet med moniteringsperioden er at kunne designe og justere renseteknologier, så de passer bedst muligt til den specifikke regnvandstype. Efter en periode med dataindsamling og efter at kendskabet til renseeffekten for de forskellige rensemetoder er forbedret, kan moniteringen nedtrappes og udfases. Forebyggelse skal prioriteres før den traditionelle renseteknologi, således at man skal gøre brug af indgreb ved kilden først. Prioriteringen af forebyggelse betyder bl.a., at der bør sættes ind mod udvaskningen af zink fra tagrender, nedløbsrør samt andre tagmaterialer af zink. Dette kan gøres ved at udskifte materialet i de nævnte produkter til et andet materiale og opfordre producenterne til at levere produkter, hvorfra zink ikke udvaskes, ved for eksempel at coate dem med et miljøgodkendt produkt. Der skal afsøges mulighed for at igennem lokalplantekster, at kræve miljøvenlige byggematerialer for nybyggeri, således at udvaskning af miljøfremmede stoffer minimeres. Side 8 af 10

9 Tabel 2 Oversigt over renseprocesser og teknologier, hvor renseprocesserne har middel til stor betydning. I forhold til renseeffektivitet/tilbageholdelse af de forurenende stoffer kategoriseres god tilbageholdelse (>60%) og middel tilbageholdelse svarende til % reduktion. Følgende forurenende stoffer er vurderet: Suspenderet stof, BOD/COD, total-n, total-p, PAH, DEHP, bisphenol A, pesticider. Stoffer der har en lavere reduktionsprocent end 40% er ikke nævnt. Fjernelsesproces Teknologier og parametre der er vigtige ved vurdering af renseeffektivitet Forventet god tilbageholdelse >60% Forventet middel tilbageholdelse 40-60% Sedimentering Våde regnvandsbassiner, kunstige og naturlige vandområder, udlignings- og sedimentationsbassiner, vejbede, lamelseparator. Bundfældningshastigheden for partikler i regnvandet er sammen med opholdstiden væsentlige parametre ved dimensioneringen SS, PAH, bly, Kobber, zink, Adsorption Våde regnvandsbassiner, kunstige og naturlige vandområder, filterjord, vejbede, adsorptionsfiltre (syntetiske og naturlige filtermedier, herunder sandfiltre), faskiner. De forurenende stoffers fordelingskoefficient kan benyttes til at vurdere stoffernes mulighed for at blive fjernet i renseteknologier hvori der indgår absorption. SS, PAH, bly BOD/COD, Fældning Sandfiltre, forceret sedimentation, kemisk fældning. Opløst fosfor og opløste tungmetaller vil kunne reduceres i fældningsanlæg. SS, Tungmetaller, total-p Opløst fosfor Filtrering Sandfiltre, (syntetiske og naturlige filtermedier), vejbede, faskiner, dobbelt porøs filtrering. Tilbageholdelse afhænger af de forurenende stoffer adsorptionskapacitet. SS, PAH, Tungmetaller Mikrofiltrering I skivefiltre og tromlefiltre anvendes filtre med en porestørrelse ned til ca. 10 µm. I karamiske filtre er porrestørrelsen typisk 1 µm og her er forbehandling af regnvandet nødvendig for at reducere behovet for returskylning og undgå tilstopning. SS Tungmetaller COD/BOD Fordampning I våde regnvandsbassiner, kunstige og naturlige vandområder og Side 9 af 10

10 Biologisk nedbrydning/oxidation regnbede sker der via planer og fra vandoverflader fordampning af stoffer med lavt damptryk (flygtige stoffer) I våde regnvandsbassiner både de kunstige og naturlige vandområder samt regnbede vil der ske en vis aerob og anaerob omsætning BOD/COD Planteoptag Fotolyse I naturlige vandområder, vejbede og regnbede kan der ske optag af næringssalte I våde regnvandsbassiner samt kunstige og naturlige vandområder vil visse stoffer kunne nedbrydes af lys PAH Til overvågning og kontrol af effektiviteten anbefales det, at der udtages jævnlige vandprøver til analyse. Moniteringsprogram aftales for den konkrete renseenhed. Vandprøver skal analyseres efter følgende analyseprogram: Analyseparameter Enhed Analysemetode Detektionsgrænse Ledningsevne ms/m DS/EN ,10 10 SS mg/l DS/EN 872 0,5 20 BOD mg/l DS/EN ,5 20 COD mg/l ISO Total-P (total og opløst) mg/l DS/EN I 6878aut 0, Total-N mg/l Bly total og filtreret µg/l ISO 17924m-ICPMS 0, Kobber total og filtreret µg/l ISO 17924m-ICPMS 0,04 30 Zink total og filtreret µg/l ISO 17924m-ICPMS 0,5 30 Diethylhexylphthalat (DEHP) µg/l M0250 GC/MS 0,1 24 Bisphenol A µg/l M2233 GC/MS 0,01 30 PAH-forbindelser Acenaphthen µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Fluoren µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Phenanthren µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Fluoranthen µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Pyren µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Benzo(b,j,k)fluoranthen µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Benzo(a)pyren µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Indeno(1,2,3-cd)pyren µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Benzo(g,h,i)perylen µg/l M250 GC/MS 0,01 24 Ekspanderet måleusikkerhed (%) Side 10 af 10